[发明专利]制程微缩的版图结构及其设计方法

说明书

本发明提供一种制程微缩的版图结构，包括：原始版图，原始版图包括Fin图层、mandrel图层；Fin图层包括多个依次分布的Fin图形，其中部分两Fin图形间的距离为第一尺寸，另一部分两Fin图形间的距离为第二尺寸；mandrel图层包括多个mandrel图形，对应两距离为第一值间的Fin图形间设有线宽为第三尺寸的mandrel图形，mandrel图形间的距离为第四尺寸，第三尺寸大于第一尺寸，第四尺寸大于第二尺寸。本发明改变cell版图来避开小Mandrel的制程挑战解决98％制程微缩的需求；cell内不存在伪栅,因此可省去FineCut,可同时解决fin残留问题及fin损伤的风险；在早期Test Vehicle验证阶段解决工艺上的挑战,避免客户加工时遭遇到良率提升的困难。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种制程微缩的版图结构及其设计方法。

背景技术

现有技术中，随机静态存储器cell采用的Mandrel(刻蚀后的牺牲层图形)画法为相似于小Mandrel结构，但由于在后续制程微缩98％的需求下,Mandrel＝36nm的部分会造成工艺上难以实现及控制的问题，原来的设计Mandrel宽度规整，对光刻和蚀刻都都比较有利，但是当遇到光刻设备受到限制，无法将间距缩小。

请参阅图1，示例性的，图1所示的为目前的6T SRAM(6晶体管静态随机存储器)的单元版图，其包括Fin图层、mandrel图层、用于连接栅极、连接源漏极金属层、和连接金属导线的接触孔层图形(301)、用于切割所述Fin结构的FinCut图形，Fin是由Mandrel的侧壁所定义出来的，一根Mandrel可定义2根Fin(鳍式结构)，原来的设计是两个bitcell需要用掉10根Mandrel(101至110)来定义Fin，但是真正有作用的Fin只有12根(201至212)，所以需要切割掉多余的8根，Mandrel＝36nm的部分会造成工艺上难以实现及控制的问题。

为解决上述问题，需要提出一种新型的制程微缩的版图结构及其设计方法。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种制程微缩的版图结构及其设计方法，用于解决现有技术中设计Mandrel宽度规整，对光刻和蚀刻都都比较有利，但是当遇到光刻设备受到限制，无法将间距缩小的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种制程微缩的版图结构及其设计方法包括：

原始版图，所述原始版图包括Fin图层、mandrel图层；

所述Fin图层包括多个依次分布的Fin图形，其中部分两所述Fin图形间的距离为第一尺寸，另一部分两所述Fin图形间的距离为第二尺寸；

所述mandrel图层包括多个mandrel图形，对应两距离为所述第一值间的所述Fin图形间设有线宽为第三尺寸的所述mandrel图形，所述mandrel图形间的距离为第四尺寸，所述第三尺寸大于所述第一尺寸，所述第四尺寸大于所述第二尺寸；其中，

所述mandrel图形用于转至晶圆上的牺牲层形成mandrel结构，进而在所述mandrel结构侧壁形成侧墙，之后通过去除所述mandrel结构，以所述侧墙为掩膜刻蚀形成Fin结构。

优选地，所述原始版图还包括用于连接栅极、连接源漏极金属层、和连接金属导线的接触孔层图形。

优选地，所述原始版图为SRAM版图。

优选地，所述两距离为所述第一值间的所述Fin图形位于所述SRAM版图中的位线单元。

优选地，所述第一尺寸小于或等于36纳米。

优选地，所述第二尺寸大于所述第一尺寸。

一种制程微缩的版图结构的设计方法，包括：